[发明专利]一种基于USRP的通信频率选择方法和装置

摘要

本发明提供了一种基于USRP的通信频率选择方法和装置，实现了基于USRP的电网运行数据无线采集传输系统中使用的通信频率的选择。在对发射端和接收端的不同待测接收频率进行通信质量检测以及发射端和接收端互相传输选取的最优频率信息的过程中，发送信号的一端的发送频率与接收信号的另一端的接收频率始终相等，并形成简便、有效的反馈机制，有效保证可靠的无线通信连接，确保了无线通信系统可以稳定有效的运行。同时，根据发射端和接收端在各自的每一个待测接收频率下的接收信噪比SNR，有效地从多个预设的待测接收频率中选出信道状态最好的信道进行通信，提高电网运行数据无线采集传输系统的传输质量。

主权项

1.一种基于通用软件无线电外设USRP的通信频率选择方法，应用于USRP设备的发射端，其特征在于，包括：设置所述发射端的初始发送频率和初始接收频率；将第一待测频率序列和第二待测频率序列分别设置为所述发射端的待测发送频率序列和待测接收频率序列，其中所述第一待测频率序列是通过选取所述发射端和接收端的可通信范围内的N个待测频率生成的序列，所述第二待测频率序列是通过选取所述发射端和接收端的可通信范围内的N个待测频率生成的不同于所述第一待测频率序列的序列，N为大于1的整数；在所述初始接收频率下接收到来自接收端的第一频率选择控制信号，其中所述接收端发送所述第一频率选择控制信号的发送频率等于所述发射端的初始接收频率；根据所述第一频率选择控制信号，将所述发射端的接收频率从所述初始接收频率调整为所述发射端的待测接收频率序列中的第一个待测接收频率；在所述初始发送频率下向所述接收端发送第一频率选择反馈信号，从而所述接收端在接收频率等于所述发射端的初始发送频率的情况下接收到所述第一频率选择反馈信号后，将自身的发送频率从所述发射端的初始接收频率调整为所述接收端的待测发送频率序列中的第一个待测发送频率，并将自身的接收频率从所述发射端的初始发送频率调整为所述接收端的待测接收频率序列中的第一个待测接收频率，其中所述接收端的待测发送频率序列和待测接收频率序列分别等于所述第二待测频率序列和所述第一待测频率序列；在所述发射端的第一个待测接收频率下接收到来自所述接收端的指定数量的第二频率选择控制信号，计算在所述发射端的第一个待测接收频率下的接收信噪比SNR；根据所述第二频率选择控制信号，将所述发射端的发送频率从所述初始发送频率调整为所述发射端的待测发送频率序列中的第一个待测发送频率，并将所述发射端的接收频率从所述发射端的待测接收频率序列中的第一个待测接收频率调整为所述发射端的待测接收频率序列中的第二个待测接收频率；在所述发射端的第一个待测发送频率下向所述接收端发送第二频率选择反馈信号，从而所述接收端在自身的第一个待测接收频率下接收到指定数量的所述第二频率选择反馈信号后，计算在所述接收端的第一个待测接收频率下的接收信噪比SNR，将自身的发送频率从所述接收端的待测发送频率序列中的第一个待测发送频率调整为所述接收端的待测发送频率序列中的第二个待测发送频率，并将自身的接收频率从所述接收端的待测接收频率序列中的第一个待测接收频率调整为所述接收端的待测接收频率序列中的第二个待测接收频率；以此类推，直到在所述发射端的第N个待测接收频率下接收到来自所述接收端的指定数量的第N+1频率选择控制信号，计算在所述发射端的第N个待测接收频率下的接收信噪比SNR；根据所述第N+1频率选择控制信号将所述发射端的发送频率从所述发射端的待测发送频率序列中的第N‑1个待测发送频率调整为所述发射端的待测发送频率序列中的第N个待测发送频率，并将所述发射端的接收频率从所述发射端的第N个待测接收频率调整为所述初始接收频率；在所述发射端的第N个待测发送频率下向所述接收端发送第N+1频率选择反馈信号，从而所述接收端在自身的第N个待测接收频率下接收到指定数量的所述第N+1频率选择反馈信号后，计算在所述接收端的第N个待测接收频率下的接收信噪比SNR，并根据所述接收端的第一个至第N个待测接收频率下的接收信噪比SNR，选取所述接收端的最优接收频率；接收到来自所述接收端的包含所述接收端的最优接收频率信息的第一信号，其中所述接收端发送所述第一信号的发送频率等于所述发射端的初始接收频率；根据所述发射端的第一个至第N个待测接收频率下的接收信噪比SNR以及所述接收端的最优接收频率信息，选取所述发射端的最优接收频率；根据所述第一信号将所述发射端的发送频率从所述发射端的第N个待测发送频率调整为所述接收端的最优接收频率，并将所述发射端的接收频率从所述初始接收频率调整为所述发射端的最优接收频率；在所述接收端的最优接收频率下向所述接收端发送包含所述发射端的最优接收频率信息的第二信号，从而所述接收端在接收频率等于所述接收端的最优接收频率的情况下接收到所述第二信号后，根据所述第二信号将自身的发送频率调整为所述发射端的最优接收频率。